[发明专利]一种提高水稻抗旱能力的烟曲霉的抗氧化产物的分离鉴定及其应用

说明书

本发明公开了一种烟曲霉的抗氧化产物的分离鉴定及其在提高水稻抗干旱能力上的应用。该烟曲霉保藏名称为Aspergillus fumigatus SG17；保藏单位：中国典型培养物保藏中心；保藏地址为中国，武汉，武汉大学；保藏日期：2015年5月11日；保藏编号为CCTCC NO：M 2015286。其抗氧化产物为(Z)‑N‑(4‑羟基苯乙烯基)甲酰胺。本发明经实验证明，NFA能降低干旱水稻的脯氨酸、丙二醛含量，有效地协助水稻抵抗干旱胁迫，且其可通过调节超氧化物歧化酶、过氧化物酶、热激蛋白70（HSP70）和NADPH氧化酶的途径来协助水稻抵抗干旱胁迫。这些研究在应用上有利于阐明内生真菌的抗氧化物质基础，为开发新型抗氧化剂，明确植物的抗氧化胁迫代谢途径及提高高等植物对氧化胁迫的抵抗性奠定基础。

技术领域

本发明涉及一种内生烟曲霉次级代谢产物的分离纯化方法及其应用，经过紫外(UV)、质谱(MS)、核磁共振(NMR)测试确定结构，实验证明其可以降低干旱水稻的Pro、MDA含量，并通过调节SOD、POD、HSP70和NADPH氧化酶的途径来协助水稻抵抗干旱胁迫。

背景技术

水稻(Oryza sativa)原产亚洲热带，在中国广为栽种后，逐渐传播到世界各地。世界上近一半人口，都以大米为食，故水稻的种植与生产对国计民生有重要影响。

烟曲霉属于半知菌类真菌，本菌主要存在于谷物、污染的食品、土壤和霉腐物中，或寄藏于种子上，能引起人、畜和禽类的肺曲霉病及其他疾病，可侵染棉铃和苹果等，引起果实腐烂。本菌能产生烟曲棒麦角素(fumigaclavines)、烟曲霉震颤素(fumitremorgins)，烟曲霉素(fumigillin)、烟曲霉毒素(fumitoxins)、疣孢青霉原(verruculogen)等多种次生代谢产物，但关于烟曲霉对植物的促生作用，目前国内外还鲜有报道。

NFA可用作一种新抗生素，能选择性地抗结核分枝杆菌，也具有对由花生四烯酸及胶原刺激的兔血小板聚集的抑制活性，IC50值依次是2.25、6.00tag/mL，通过单次腹膜内剂量的该物质可以降低小鼠由花生四烯酸诱导的死亡率，并其可由酪氨酸和通过四氢叶酸代谢途径生成的甘氨酸生物合成，且其对大肠杆菌显示了拮抗作用，同时显示出针对Du145、A-549和HeLa细胞系的中等细胞毒性。

本发明从一株烟曲霉SG-17产物中分离纯化得到具有抗氧化活性的物质NFA，它能通过调节Pro、MDA、SOD、POD、HSP70和NADPH氧化酶的含量来协助水稻抵抗干旱胁迫。可服务于开发新型抗氧化剂和水稻的种植与生产。

发明内容

本发明的目的之一是提供具抗氧化活性物质NFA的分离纯化过程和制备条件，及其分子结构，服务于开发新型抗氧化剂。

一种烟曲霉的抗氧化产物，该抗氧化产物为(Z)-N-(4-羟基苯乙烯基)甲酰胺。本发明NFA在分离鉴定过程中，室温下1天后会出现渐变的现象，产生其异构体(E)-N-(4-羟基苯乙烯基)甲酰胺(ENFA)。薄层层析(TLC)分离NFA时，ENFA出现在NFA的下方。所述的烟曲霉的抗氧化产物，所述的烟曲霉保藏名称为Aspergillus fumigatus SG17；保藏单位：中国典型培养物保藏中心；保藏地址为中国，武汉，武汉大学；保藏日期：2015年5月11日；保藏编号为，CCTCC NO：M 2015286。

本发明该提供一种用于提高水稻抗干旱胁迫的改良剂，该改良剂为(Z)-N-(4-羟基苯乙烯基)甲酰胺。

所述的水稻生物改良剂，该改良剂含有抗氧化产物为(Z)-N-(4-羟基苯乙烯基)甲酰胺，该抗氧化剂的使用浓度为：0.05-0.2mg/mL，进一步优选为0.1mg/mL。

所述的抗氧化产物(Z)-N-(4-羟基苯乙烯基)甲酰胺的分离方法，包括如下步骤：